DE3541165C2 - - Google Patents

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DE3541165C2 DE19853541165 DE3541165A DE3541165C2 DE 3541165 C2 DE3541165 C2 DE 3541165C2 DE 19853541165 DE19853541165 DE 19853541165 DE 3541165 A DE3541165 A DE 3541165A DE 3541165 C2 DE3541165 C2 DE 3541165C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuier­ lichen transkutanen In-vivo-Bestimmung von Konzentra­ tionsänderungen im Blut, insbesondere zur Bestimmung des Glucosegehaltes, mit einer breitbandigen Strahlungsquelle, de­ ren Licht die Meßstelle durchstrahlt und von einer Detektoranordnung zur Bestimmung der stoffspezifischen Absorption erfaßt wird.The invention relates to a device for continuous transcutaneous in vivo determination of concentra changes in blood, especially for determination of the glucose content, with a broadband radiation source, de Ren light shines through the measuring point and from one Detector arrangement for determining the substance-specific Absorption is detected.

Eine derartige Vorrichtung zur Bestimmung der Glucose­ konzentration im Blut eines Patienten ist aus der DE 27 24 543 A1 bekannt und verfügt über eine Strahlungs­ quelle, die Licht nur einer Wellenlänge aussendet. Nach Durchgang durch die Meßstelle durchquert das Licht ein Filter, um mögliche Störeinflüsse von Streulicht auszuschalten. Die Detektoranordnung setzt das Licht­ signal in ein elektrisches Signal um, das nach Verstär­ kung einem Anzeigegerät zugeführt wird. Wenn in einer solchen Anordnung die Absorption von Glucose in-vivo erfaßt werden soll, zeigt sich, daß die für die Praxis erforderlichen Langzeitstabilitäten und Genauigkeiten nicht realisierbar sind. Insbesondere ergeben sich stö­ rende Intensitätsschwankungen dadurch, daß die Dicke des in einem Ohrclip eingespannten Ohrläppchens eines Patien­ ten sich entsprechend dem Pulsschlag periodisch verän­ dert, wodurch periodisch eine Glucosekonzentrationsän­ derung vorgetäuscht wird. Andere Instabilitäten ergeben sich dadurch, daß sich die Lichtquelle bei Betriebsdauer von mehreren Stunden in ihrer Strahlungsintensität verändert. Such a device for determining glucose concentration in a patient's blood is from DE 27 24 543 A1 known and has a radiation source that emits light of only one wavelength. To Passage through the measuring point crosses the light a filter to avoid possible interference from stray light turn off. The detector arrangement sets the light signal into an electrical signal, which after ampl Kung is supplied to a display device. If in one such an arrangement the absorption of glucose in vivo should be recorded, it turns out that for practice required long-term stability and accuracy are not feasible. In particular, there are disturbances rende intensity fluctuations in that the thickness of a patient's earlobe clamped in an ear clip periodically changed according to the pulse rate changed, which periodically changes a glucose concentration is faked. Other instabilities result differs in that the light source during operation of several hours in their radiation intensity changed.  

In der DE 27 41 981 A1 ist ein Verfahren nebst Vorrichtung zum Bestimmen des Sauer­ stoffgehaltes im Blut beschrieben, bei dem der Einfluß von Störfaktoren durch Verwen­ dung von drei Meßfrequenzen zwar weitgehend ausgeschaltet wird, die Messung jedoch im Blut mittels eines eingeführten Katheters im Reflexionsverfahren durchgeführt wird.DE 27 41 981 A1 describes a method together with a device for determining the acid substance content in the blood described, in which the influence of confounding factors by use of three measuring frequencies is largely switched off, but the measurement performed in the blood by means of an inserted catheter in the reflection process becomes.

Die DE 26 37 501 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Messung einer Stoffkonzentration im Blut, bei der das optische Absorptionsvermögen einer Indikatorlösung ausgewertet wird, in die Stoffe aus dem Blut durch die Haut und eine Membran der Meßeinrichtung hineindiffundieren. Dabei findet aber wiederum auch keine Durchstrahlung der Meß­ stelle (transkutan) statt.DE 26 37 501 A1 discloses a device for measuring a substance concentration in the blood, in which the optical absorption capacity of an indicator solution is evaluated is, into the substances from the blood through the skin and a membrane of the measuring device diffuse into it. But again there is no radiation of the measurement place (transcutaneously) instead.

Die EP 00 30 610 B1 offenbart ein Verfahren nebst Vorrichtung, bei dem die Konzentra­ tion optisch aktiver Substanzen durch eine polarimetrische Messung ermittelt wird. Dabei wird der Effekt der Drehung der Polarisationsebene linear polarisierten Meß­ lichtes durch die optisch aktiven Substanzen ausgenutzt. Dieses Verfahren ist jedoch zur transkutanen Anwendung am Ohrläppchen nicht geeignet, da durch die Vielfach­ streuung im Gewebe die Vorzugsrichtung des polarisierten Lichtes weitgehend aufgeho­ ben wird.EP 00 30 610 B1 discloses a method and device in which the concentration tion of optically active substances is determined by a polarimetric measurement. The effect of the rotation of the plane of polarization is linearly polarized measurement light exploited by the optically active substances. However, this procedure is not suitable for transcutaneous use on the earlobe because of the multiple scatter in the tissue largely removed the preferred direction of polarized light will.

Der der Erfindung nächstliegende Stand der Technik ist in der EP 01 60 768 A1 offen­ bart. Zur transkutanen Messung des Glucosegehaltes des Blutes wird Licht zweier ver­ schiedener Wellenlängen verwendet, die jeweils im Absorptionsbereich der Glucose bzw. des Gewebes liegen. Auch damit kann jedoch eine Beeinflussung der Meßergeb­ nisse zum Beispiel durch die beschriebene Dickenänderung des Ohrläppchens nicht sicher verhindert werden.The closest prior art to the invention is open in EP 01 60 768 A1 beard. For the transcutaneous measurement of the glucose content of the blood, light is ver different wavelengths are used, each in the absorption range of glucose or the tissue. However, this can also influence the measurement results nisse for example by the described change in thickness of the earlobe can be prevented safely.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine aus der EP 01 60 768 A1 bekannte Vorrichtung zur kontinuierlichen transkutanen in-vivo-Bestimmung von Konzentrationsänderungen im Blut derart weiterzubilden, daß über eine längere Zeit eine kontinuierliche Bestimmung geringer Konzentrationsänderungen trotz sich än­ dernder Schichtdicke des Meßobjektes und Intensitätsschwankungen der Lichtquelle mit hoher Genauigkeit möglich ist.In contrast, the invention is based on the object, one from EP 01 60 768 A1 Known device for the continuous transcutaneous in vivo determination of Changes in the concentration of blood continue to develop in such a way that over a long period of time a continuous determination of small changes in concentration despite changes the layer thickness of the measurement object and the intensity fluctuations of the light source is possible with high accuracy.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. This object is achieved by the features of claim 1.  

Die Detektoranordnung weist wenigstens einen von der Strahlung der Lichtkanäle beleuchteten Detektor auf, dessen Ausgangssignal den einzelnen Lichtkanälen zuge­ ordnete, mit den Choppern synchronisierte Lock-in-Ver­ stärker speist, deren den einzelnen Lichtkanälen zuge­ ordnete Ausgangssignale eine Auswerteschaltung beauf­ schlagen.The detector arrangement has at least one of the Radiation of the light channels illuminates the detector, the output signal of the individual light channels arranged lock-in-ver synchronized with the choppers feeds more, whose the individual light channels assigned output signals to an evaluation circuit beat.

Eine noch höhere Empfindlichkeit unter Ausnutzung der durch z. B. Glucose verursachten Brechung wird dann erreicht, wenn die Detektoranordnung eine Vielzahl von Detektorelementen aufweist, die rotationssymmetrisch zur optischen Achse des die Meßstelle verlassenden Lichtbündels als scheibenförmiges Zentralelement mit konzentrischen Ringelementen gestaltet sind, wobei dem Zentralelement sowie jedem Ringelement Auswerteeinheiten mit für jeden Lichtkanal ausgelegten Lock-in-Ver­ stärkern zugeordnet sind.An even higher sensitivity using the through z. B. glucose will then cause refraction achieved when the detector array has a variety of Has detector elements that are rotationally symmetrical to the optical axis of the one leaving the measuring point Light beam as a disc-shaped central element with concentric ring elements are designed, the Central element and each ring element evaluation units with lock-in-ver designed for each light channel are assigned to strengths.

Die Auswertung dreier von einer einzigen Strahlungs­ quelle ausgehender Lichtkanäle gestattet neben der Erfassung einer Stoffkonzentration eine Kompensation der von unterschiedlichen Schichtdicken beeinflußten Intensitätsänderungen sowie der durch Instabilitäten der Lichtquelle bedingten Intensitätsänderungen. Auf diese Weise können sehr geringe Konzentrationsänderungen zuverlässig erfaßt werden, wobei auch eine sich über Stunden hinziehende Konzentrationsbestimmung bzw. eine in-vivo-Überwachung der Glucosekonzentration im Ohrläppchen eines Patienten möglich ist.The evaluation of three from a single radiation source of outgoing light channels allowed in addition to Compensation detection of a substance concentration that were influenced by different layer thicknesses Changes in intensity as well as those caused by instabilities changes in intensity caused by the light source. On  this way, very small changes in concentration can be reliably detected, including one determination of concentration over hours or an in vivo monitoring of the glucose concentration in the A patient's earlobe is possible.

Zweckmäßige Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Appropriate training and refinements of Invention are characterized in the subclaims.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erör­ tert. Es zeigt:The invention is based on in the drawing tion illustrated embodiments in more detail tert. It shows:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit drei Lichtkanälen und einem einzigen Detektor, Fig. 1 shows an embodiment of the invention with three light channels and a single detector

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit drei Lichtkanälen und mit einer Vielzahl von konzentrisch angeordneten ringförmigen Detek­ torelementen zur Erfassung des die Meßstelle verlassenden Lichtes, Fig. 2 shows an embodiment of the invention with three light channels, and a plurality of concentrically arranged annular Detek gate elements for detecting the measurement point, the exiting light,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit vier Lichtkanälen und einem einzigen Detektor und Fig. 3 shows an embodiment of the invention with four light channels and a single detector and

Fig. 4 ein Auführungsbeispiel der Erfindung mit vier Lichtkanälen und einem die Lichtvertei­ lung erfassenden Detektor aus mehreren kon­ zentrisch angeordneten ringförmigen Detektor­ elementen. Fig. 4 shows an exemplary embodiment of the invention with four light channels and a detector detecting the light distribution from a plurality of concentrically arranged annular detector elements.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur kontinuier­ lichen transkutanen In-vivo-Bestimmung von Konzentra­ tionsänderungen bzw. zur transkutanen in-vivo-Überwachung des Glucosegehaltes im Blut eines Patienten verfügt über eine Strahlungsquelle 1, die beispielsweise eine Halogenlampe sein kann. Das Licht der Strahlungsquelle 1 gelangt über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Optik mit drei Linsen zu einem Chopperrad mit drei verschiedenen Segmentierungen, die einen ersten Chopper 2, einen zweiten Chopper 3 und dritten Chopper 4 bilden. Das aus den Linsen austretende breitbandige Licht der Strahlungs­ quelle 1 wird von den Choppern 2 bis 4 regelmäßig und überlappend unterbrochen. Die geometrische Anordnung kann so gewählt sein, daß die drei das Chopperrad beleuchtenden Linsen im Dreieck angeordnet sind. Die Segmentierung des Chopperrades ist für jedes der in Fig. 1 eingezeichneten und von der breitbandigen Strah­ lungsquelle 1 ausgehenden Lichtbündel verschieden, z. B. siebzehnfach, elffach und einfach, wobei eine siebzehn­ fache Segmentierung bedeutet, daß siebzehn Öffnungen und siebzehn Abdeckungen im Chopperrad vorgesehen sind. Um eine Reduzierung von interferierbaren Oberwellen zu erreichen, wird für die Segmentierung des Chopperrades ein Primzahlenverhältnis bevorzugt. Den die Chopper 2, 3 und 4 bildenden Segmentierungen auf dem Chopperrad sind Lichtschranken zugeordnet, durch die Steuersignale erzeugt werden, deren Frequenzen jeweils den Chopper­ frequenzen der Chopper 2, 3 und 4 zugeordnet sind. Über Leitungen 5, 6, 7 werden die Steuersignale der Chopper 2, 3, 4 ausgekoppelt. The device shown in Fig. 1 for continuous transcutaneous in vivo determination of concentration changes or for transcutaneous in vivo monitoring of the glucose content in the blood of a patient has a radiation source 1 , which can be, for example, a halogen lamp. The light from the radiation source 1 arrives at a chopper wheel with three different segmentations, which form a first chopper 2 , a second chopper 3 and a third chopper 4 , via an optic with three lenses, not shown in the drawing. The broadband light emerging from the lenses of the radiation source 1 is interrupted by the choppers 2 to 4 regularly and overlapping. The geometric arrangement can be chosen such that the three lenses illuminating the chopper wheel are arranged in a triangle. The segmentation of the chopper wheel is different for each of the drawing in Fig. 1 and from the broadband radiation source 1 outgoing light beam, for. B. seventeen times, eleven times and simple, a seventeen times segmentation means that seventeen openings and seventeen covers are provided in the chopper wheel. In order to reduce interferable harmonics, a prime number ratio is preferred for the segmentation of the chopper wheel. The chopper 2 , 3 and 4 forming segments on the chopper wheel are assigned light barriers through which control signals are generated, the frequencies of which are assigned to the chopper frequencies of the chopper 2 , 3 and 4 . The control signals of the choppers 2, 3, 4 are coupled out via lines 5, 6, 7 .

Die Chopper 2, 3, 4 bilden die ersten Elemente dreier Lichtkanäle mit unterschiedlichen Wellenlängen und unterschiedlichen durch die Chopper 2, 3, 4 festge­ legten Modulationsfrequenzen.The choppers 2, 3, 4 form the first elements of three light channels with different wavelengths and different modulation frequencies defined by the choppers 2, 3, 4 .

Das durch den Chopper 2 in den ersten Lichtkanal einge­ speiste Licht gelangt zu einem Interferenzfilter 8, dessen Transmissionswellenlänge schichtdickenspezifisch ist bzw. bei 805 nm liegt. Licht dieser Wellenlänge wird beim Durchqueren von Blut in Abhängigkeit von der Anzahl der roten Blutkörperchen im Lichtweg unabhängig von der Glucosekonzentration geschwächt. Aus diesem Grunde dient Licht der Wellenlänge von 805 nm zur Erfassung von Veränderungen der effektiven Schichtdicke des Blutes.The light fed by the chopper 2 into the first light channel arrives at an interference filter 8 , the transmission wavelength of which is layer-specific or is 805 nm. Light of this wavelength is weakened when crossing blood depending on the number of red blood cells in the light path, regardless of the glucose concentration. For this reason, light with a wavelength of 805 nm is used to detect changes in the effective layer thickness of the blood.

Über den Chopper 3 gelangt ein Teil des Lichtes der breitbandigen Strahlungsquelle 1 zu einem zweiten Interferenzfilter 9, dessen Transmissionswellenlänge im Bereich niedriger Absorption der Meßprobe bzw. um 1300 nm liegt. In diesem Bereich absorbiert Glucose nur schwach, weshalb das Licht im zweiten Lichtkanal ver­ wendet werden kann, um Veränderungen von Gerätpara­ metern, wie die der Lichtintensität, zu erfassen.Part of the light from the broadband radiation source 1 passes through the chopper 3 to a second interference filter 9 , the transmission wavelength of which is in the range of low absorption of the measurement sample or around 1300 nm. Glucose absorbs only weakly in this area, which is why the light in the second light channel can be used to detect changes in device parameters, such as those of the light intensity.

Das dem dritten Chopper 4 zugeordnete dritte Inter­ ferenzfilter 10 hat eine Transmissionswellenlänge im Bereich einer Absorptionsbande des zu überwachenden Stoffes, z. B. von 1600 nm. Dieser Bereich überdeckt eine Absorptionsbande von Glucose. The third chopper 4 assigned third Inter reference filter 10 has a transmission wavelength in the range of an absorption band of the substance to be monitored, for. B. of 1600 nm. This range covers an absorption band of glucose.

Das dritte Interferenzfilter 10 kann so ausgebildet sein, daß die Transmissionswellenlänge periodisch mit einer vorgegebenen Frequenz von beispielsweise 1 kHz verändert wird. Eine solche Wellenlängenmodulation, die auf das 1,1-fache der Halbwertsbreite der Absorptions­ bande abgestimmt ist, gestattet die Realisierung der aus der Derivativ-Spektroskopie bekannten Verfahren. Die Modulationsfrequenz von 1 kHz muß erheblich größer sein als die oben erwähnten Chopperfrequenzen. Durch den Einsatz der Derivativ-Spektroskopie ist es möglich, im dritten Lichtkanal eine besonders empfindliche und stabile Konzentrationsmessung insbesondere von Glucose durchzuführen. Über eine Leitung 11 wird ein der Modu­ lationsfrequenz entsprechendes Signal ausgekoppelt.The third interference filter 10 can be designed such that the transmission wavelength is changed periodically with a predetermined frequency of, for example, 1 kHz. Such a wavelength modulation, which is tuned to 1.1 times the half-width of the absorption band, allows the realization of the methods known from derivative spectroscopy. The modulation frequency of 1 kHz must be considerably higher than the chopper frequencies mentioned above. The use of derivative spectroscopy makes it possible to carry out a particularly sensitive and stable concentration measurement, in particular of glucose, in the third light channel. A signal corresponding to the modulation frequency is coupled out via a line 11 .

An den Ausgängen der Interferenzfilter 8, 9 und 10 stehen mit unterschiedlichen Frequenzen gechoppte Strahlungsquellen unterschiedlicher Wellenlängen zur Verfügung. Das Licht der drei Lichtkanäle wird hinter den Interferenzfiltern 8, 9, 10 in Lichtwellenleiter 12, 13, 14 eingespeist und mit deren Hilfe zu einer Meßanordnung 15 geführt, die in an sich bekannter Weise insbesondere als Ohrclip ausgebildet ist, das auf das Ohrläppchen eines Patienten aufgeklemmt ist. Die Ausgangsenden der Lichtwellenleiter 12, 13, 14 sind in der Meßanordnung 15 auf das Zentrum der Meßstelle, insbesondere des Ohrläppchens gerichtet. Das aus der Meßstelle austretende Licht, welches Licht aus allen drei Lichtkanälen enthält, gelangt bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zu einem einzelnen Detektor 16, dessen Ausgangssignal über einen Ver­ stärker 17 den drei Lichtkanälen zugeordnete Lock- in-Verstärker 18, 19, 20 speist. Über die Leitungen 5, 6, 7 gelangen die von den Choppern 2, 3, 4 erzeugten Taktsignale zu den Lock-in-Verstärkern 18, 19, 20 und gestatten auf diese Weise eine Separierung der den drei Lichtkanälen zugeordneten Signale.Radiation sources of different wavelengths chopped at different frequencies are available at the outputs of the interference filters 8, 9 and 10 . The light from the three light channels is fed behind the interference filters 8, 9, 10 into optical waveguides 12, 13, 14 and with the aid of them leads to a measuring arrangement 15 , which is designed in a manner known per se in particular as an ear clip that is placed on a patient's earlobe is pinched. The output ends of the optical fibers 12, 13, 14 are directed in the measuring arrangement 15 to the center of the measuring point, in particular the earlobe. The light emerging from the measuring point, which contains light from all three light channels, arrives in the exemplary embodiment shown in FIG. 1 at a single detector 16 , the output signal of which, via a amplifier 17 assigned to the three light channels, lock-in amplifiers 18, 19, 20 feeds. The clock signals generated by the choppers 2 , 3 , 4 reach the lock-in amplifiers 18 , 19 , 20 via the lines 5 , 6 , 7 and in this way allow the signals assigned to the three light channels to be separated.

Der Ausgang des Verstärkers 17 ist weiterhin mit dem Eingang eines Boxcar-Verstärkers 21 (Verstärker mit Torschaltung) verbunden, dessen Ausgangssignal einen weiteren Lock-in-Verstärker 22 speist. Der Lock-in-Verstärker 22 erhält über die Leitung 11 und eine Fre­ quenzverdopplerschaltung 23 Taktsignale mit der doppelten Frequenz, mit der die Transmissionswellenlänge des Interferenzfilters 10 für die Derivativ-Spektrometrie gewobbelt wird.The output of the amplifier 17 is also connected to the input of a boxcar amplifier 21 (amplifier with gate circuit), the output signal of which feeds a further lock-in amplifier 22 . The lock-in amplifier 22 receives via the line 11 and a Fre quenzverdopplerschaltung 23 clock signals having twice the frequency with which the transmission wavelength of the interference filter 10 for derivative spectrometry is wobbled.

Die Ausgangssignale der Lock-in-Verstärker 18, 19, 20 und 22 werden über in der Zeichnung nicht dargestellte Analog-Digital-Wandler digitalisiert und gelangen zu einem Meßwertspeicher 24.The output signals of the lock-in amplifiers 18, 19, 20 and 22 are digitized via analog-digital converters (not shown in the drawing) and reach a measured value memory 24 .

Die dem Meßwertspeicher 24 vorgeschaltete Selektions­ elektronik 25 ist in Fig. 1 gestrichelt umrahmt. Die Selektionselektronik 25 liefert an den Meßwertspeicher 24 ein erstes Signal, das der effektiven Schichtdicke insbesondere des Blutes in der Meßanordnung 15 und damit der jeweiligen nichtkonstanten Ohrläppchendicke zugeordnet ist. Das zweite Signal liefert ein Maß für die jeweilige Intensität der Strahlungsquelle 1, so daß bei Änderungen der Intensität der Strahlungsquelle 1 aus diesem Signal Korrekturen für die übrigen Signale abgeleitet werden können, um zu verhindern, daß bei einer kleiner werdenden Intensität der Strahlungsquelle 1 eine erhöhte Absorption als Meßergebnis angezeigt wird. Die absoluten Veränderungen der Stoffkonzentration bzw. des Glucosespiegels werden durch das dritte Ausgangssignal der Selektionselektronik 25 angezeigt, während das vierte mit Hilfe der Derivativ-Signale erzeugte Meßsignal ein Maß für die relativen Konzentra­ tionsänderungen insbesondere der Glucoseschwankungen darstellt.The selection electronics 25 connected upstream of the measured value memory 24 is framed in dashed lines in FIG. 1. The selection electronics 25 delivers a first signal to the measured value memory 24 , which is assigned to the effective layer thickness, in particular of the blood in the measuring arrangement 15, and thus to the respective non-constant earlobe thickness. The second signal provides a measure of the respective intensity of the radiation source 1 , so that when the intensity of the radiation source 1 changes, corrections for the other signals can be derived from this signal in order to prevent an increase in the radiation source 1 as the intensity decreases Absorption is displayed as the measurement result. The absolute changes in the substance concentration or the glucose level are indicated by the third output signal of the selection electronics 25 , while the fourth measurement signal generated with the aid of the derivative signals represents a measure of the relative changes in concentration, in particular the fluctuations in glucose.

Für viele Anwendungen wären die ersten drei Signale ausreichend, nicht jedoch für die Bestimmung niedriger Konzentrationen oder die hochpräzise Glucosemessung im Blut des Ohrläppchens, weil die Absorption schwach ist und weil neben der Absorption auch die Brechung des Lichtes in der Meßstelle oder an Glucosemolekülen eine Rolle spielt. Wegen der auftretenden Brechung ist es zweckmäßig, die in Fig. 1 dargestellte und für die Messung bei einer Streuung ohne Brechung vorgesehene Vorrichtung in der in Fig. 2 dargestellten Weise zu ergänzen.The first three signals would be sufficient for many applications, but not for the determination of low concentrations or the high-precision measurement of glucose in the blood of the earlobe, because the absorption is weak and because apart from the absorption, the refraction of the light in the measuring point or on glucose molecules also plays a role . Because of the refraction that occurs, it is expedient to supplement the device shown in FIG. 1 and intended for measurement in the case of scattering without refraction in the manner shown in FIG .

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Messung der Absorption bei einer Streuung mit Brechung sind für entsprechende Bauteile die gleichen Bezugszeichen verwendet worden. Der Licht­ weg von der Strahlungsquelle 1 über die drei Licht­ kanäle bis zur Meßanordnung 15 entspricht dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel. Das die Meßanordnung 15 verlassende Licht bestrahlt jedoch nicht einen einzelnen Detektor, sondern einen Ring­ detektor, der das hinter der Meßanordnung 15 diver­ gent austretende Lichtbündel erfaßt und es gestattet, die Lichtverteilung im Lichtbündel sowie Veränderungen der Lichtverteilung im Lichtbündel zu erfassen. Der Ringdetektor besteht beispielsweise aus einem zentralen scheibenförmigen lichtempfindlichen Element und mehreren, z. B. vier, konzentrisch um dieses angeordneten ringförmigen Detektorelementen. Eine solche Ringstruktur kann beispielsweise auch durch Diodenzellen oder eine Diodenmatrix gebildet werden. Der Ringdetektor ist hinter der Probenhalterung 15 konzentrisch zum austre­ tenden Meßstrahl angeordnet und liefert für sein zen­ trales Element sowie seine vier dieses umgebende Ringe Ausgangsspannungen, die über die Leitungen 26 zu Aus­ werteeinheiten 27 geführt werden. Jede der Auswerteein­ heiten 27 entspricht der in Fig. 1 strichpunktiert umrahmten Auswerteeinheit 27. Auf diese Weise ist es durch die Vielzahl der Auswerteeinheiten 27 möglich, nicht nur Intensitätsveränderungen im Bereich der Transmissionswellenlängen der Interferenzfilter zu erfassen, sondern auch Veränderungen in der Intensi­ tätsverteilung, die auf eine beispielsweise glukosebe­ dingte Brechung zurückzuführen sind.In the exemplary embodiment of a device for measuring the absorption in the case of scattering with refraction shown in FIG. 2, the same reference symbols have been used for corresponding components. The light away from the radiation source 1 via the three light channels to the measuring arrangement 15 corresponds to the embodiment shown in FIG. 1. However, the light leaving the measuring arrangement 15 does not irradiate a single detector, but rather a ring detector which detects the light bundle emerging behind the measuring arrangement 15 diver gent and allows the light distribution in the light bundle and changes in the light distribution in the light bundle to be detected. The ring detector consists for example of a central disc-shaped photosensitive element and several, for. B. four, concentrically arranged around this annular detector elements. Such a ring structure can also be formed, for example, by diode cells or a diode matrix. The ring detector is arranged behind the sample holder 15 concentrically to the outgoing measuring beam and supplies for its central element and its four rings surrounding it output voltages which are conducted via lines 26 to evaluation units 27 . Each of the Auswerteein units 27 corresponds to the evaluation unit framed in phantom in FIG. 1, 27. In this way, it is possible through the large number of evaluation units 27 not only to detect changes in intensity in the range of the transmission wavelengths of the interference filters, but also changes in the intensity distribution, which can be attributed to, for example, a refraction-related refraction.

Die Signale der Auswerteeinheiten 27 gelangen zu einer Summierschaltung 28 und von dort zu einer Anzeigeein­ heit 29. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Auführungs­ beispiel ist der Ausgang der Auswerteeinheit 27 unmittelbar mit der Anzeigeeinheit 29 verbunden. The signals from the evaluation units 27 reach a summing circuit 28 and from there to a display unit 29 . In the example shown in FIG. 1, the output of the evaluation unit 27 is directly connected to the display unit 29 .

Neben dem Meßwertspeicher 24 enthält jede Auswerteein­ heit 27 einen Kalibrierspeicher 30 mit einer Kali­ briertabelle, eine Auswerteschaltung 31 und eine Kali­ brierauswertungseinrichtung 32. Außerdem verfügt jede Auswerteeinheit 27 über einen Anfangswertspeicher 33. Die zum Kalibrieren benötigten Kalibrierwerte sind in den Fig. 1 und 2 durch das mit 34 bezeichnete Kästchen veranschaulicht.In addition to the measured value memory 24 , each evaluation unit 27 contains a calibration memory 30 with a calibration table, an evaluation circuit 31 and a calibration evaluation device 32 . In addition, each evaluation unit 27 has an initial value memory 33 . The calibration values required for calibration are illustrated in FIGS. 1 and 2 by the box labeled 34 .

Nachfolgend wird die Auswertung der Meßsignale für Glucose näher erörtert. Der aus dem Lichtwellenleiter­ ende 14 austretende Meßstrahl ist im allgemeinen rota­ tionssymmetrisch. Entsprechendes gilt für die auf den Detektor der Meßvorrichtung auftreffende Intensität I des Lichtes. Eine Konzentrationserhöhung von Glucose würde durch Absorption erwartungsgemäß eine gleichmäßige Intensitätsschwächung bewirken, während eine Konzen­ trationserniedrigung zunächst eine gleichmäßige Inten­ sitätszunahme erwarten läßt. Überraschenderweise über­ lagert sich jedoch mit dem Absorptionseffekt ein Bre­ chungseffekt, durch den das Licht ebenfalls konzen­ trationsabhängig umgelenkt wird. Dadurch kann sich die Absorption scheinbar erhöhen oder auch erniedrigen. Die durch die Überlagerung beider Effekte verursachten Intensitätsänderungen werden durch Auswerten der an den Leitungen 26 anstehenden Signale der verschiedenen konzentrisch angeordneten Ringelemente des Ringdetek­ tors erfaßt.The evaluation of the measurement signals for glucose is discussed in more detail below. The measuring beam emerging from the optical waveguide end 14 is generally rotationally symmetrical. The same applies to the intensity I of the light impinging on the detector of the measuring device. An increase in the concentration of glucose would, as expected, bring about a uniform weakening in intensity, while a decrease in concentration would initially lead to a steady increase in intensity. Surprisingly, however, the absorption effect overlaps with a refraction effect through which the light is also deflected depending on the concentration. As a result, the absorption may appear to increase or decrease. The intensity changes caused by the superimposition of both effects are detected by evaluating the signals present on the lines 26 of the various concentrically arranged ring elements of the ring detector.

Jede Auswerteeinheit 27 enthält daher den Anfangswert­ speicher 33 für die Ausgangsintensitäten I i ° und er­ mittelt für die einzelnen Ringelemente i=1 . . . 5 die jeweiligen relativen Intensitätsverhältnisse I i /I i °, die ein proportionales Maß für die Konzentrationsän­ derung der Glucose sind. Each evaluation unit 27 therefore contains the initial value memory 33 for the output intensities I i ° and it averages i = 1 for the individual ring elements. . . 5 the respective relative intensity ratios I i / I i °, which are a proportional measure of the change in the concentration of glucose.

Das Ziel der Verarbeitung der verschiedenen Signale ist die möglichst genaue Ermittlung der Intensitätsänderungen für jeden Zeitpunkt. Der Rechenablauf ist wie folgt: Für die Auswertung des Derivativ-Signals ist nach N. Hager und R. Stäudner (Technisches Messen 43 1976 S. 329-364) die Bestimmung des der Konzentration proportionalen AusdrucksThe goal of processing the various signals is the most accurate determination of the changes in intensity for any time. The calculation process is like follows: For the evaluation of the derivative signal is according to N. Hager and R. Stäudner (technical measuring 43 1976 pp. 329-364) the determination of the concentration proportional expression

erforderlich. Bezeichnet man die auf den i-ten Ring des Ringdetektors fallenden Signale für den ersten Licht­ kanal (805 nm) mit S 1 i , für den zweiten Lichtkanal (1300 nm) mitS 2 i , für den dritten Lichtkanal mit S 3 i und für den Kanal des Derivativspektrometers mit S 3 D i , so gilt folgendes:required. Are the signals falling on the i- th ring of the ring detector for the first light channel (805 nm) with S 1 i , for the second light channel (1300 nm) with S 2 i , for the third light channel with S 3 i and for the channel of the derivative spectrometer with S 3 D i , the following applies:

Während d²I/dλ² dem Signal S 3 D i entspricht, kann an­ stelle von I S 3 i gesetzt werden, sofern die Gerätepara­ meter und die Meßschichtdicke konstant bleiben. Nicht­ konstante Verhältnisse können dadurch erfaßt werden, daß I mit dem Faktor S 1 i °/S 1 i als Näherung für kleine Änderungen der Meßschichtdicke und dem Faktor S 2 i /S 2 i ° für Geräteparameter-Änderungen, speziell der Lampen­ intensität, zu multiplizieren ist. Dann berechnet sich die Konzentrationsänderung der Glucose Δ C iG als jeweiliger Relativwert ausWhile d² I / d λ ² corresponds to the signal S 3 D i , I S 3 i can be used instead of as long as the device parameters and the measuring layer thickness remain constant. Non-constant ratios can be detected in that I with the factor S 1 i ° / S 1 i as an approximation for small changes in the measuring layer thickness and the factor S 2 i / S 2 i ° for device parameter changes, especially the lamp intensity multiply is. Then the change in concentration of glucose Δ C iG calculated as respective relative value of

wobei der Index ° den gespeicherten Anfangswert dar­ stellt. Diese Werte Δ C iG können innerhalb einer Mes­ sung im Zentrum der Strahlung positiv und außerhalb des Zentrums negativ oder umgekehrt sein. Deswegen ergibt sich die gesuchte Konzentrationsänderung Δ C G auswhere the index ° represents the stored initial value. These values Δ C iG can Mes within a solution in the center of the radiation positive and negative to be out of the center or vice versa. Therefore, the change in concentration Δ C G is sought

Diese Werte sind Relativwerte und müssen über eine andere Methode absolut kalibriert werden.These values are relative values and must have a other method can be absolutely calibrated.

Die Hardware für diese Rechen- und Kalibrieroperationen ist in Fig. 1 für eine Einelement-Detektor-Anordnung veranschaulicht, bei der keine räumliche Auflösung der Strahlung erfolgt, wenn der Brechungsindex die Absorp­ tionsmessung unwesentlich beeinflußt. Für diesen Fall ist in Fig. 1 hinter dem Probenhalter 15 ein einzelnes Detektorelement 16 an Stelle des oben erwähnten Ring­ detektors angebracht.The hardware for these arithmetic and calibration operations is illustrated in FIG. 1 for a one-element detector arrangement in which there is no spatial resolution of the radiation if the refractive index has an insignificant influence on the absorption measurement. For this case, a single detector element 16 is attached in place of the ring detector mentioned above in Fig. 1 behind the sample holder 15 .

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 werden die Anfangswerte S 1₁°, S 2₁°, S 3₁° und S 3 D₁° aus der Selek­ tionselektronik 25 abgerufen und in dem Anfangswert­ speicher 33 abgelegt. Der Kalibrierspeicher 30 enthält die Kalibrierwerte, die extern durch den Einsatz einer anderen, bereits etablierten Methode 34 geliefert werden, und die dazugehörigen Meßwerte S 1 k , S 2 k , S 3 k und S 3 D k . Beide Wertsätze mit den Indizes ° und k werden dem Meßwertspeicher 24 entnommen, der die lau­ fenden Meßwerte S 1₁, S 2S 3₁ und S 3 D₁ enthält. Aus den im Meßwertspeicher 24 und Anfangswertspeicher 33 ent­ haltenen Werten wird in der Auswerteschaltung 31 unter Einsatz der obigen Gleichung (2) mit i=1 ein Relativ­ wert für die Änderung der Glucosekonzentration ermit­ telt. Aus dem Vergleich mit den Kalibrierwerten aus dem Kalibrierspeicher 30 wird in der Kalibrierauswertungs­ einrichtung 32 die Glucosekonzentration bestimmt und mit Hilfe der Anzeigeeinheit 29 dargestellt. Die in Fig. 1 strichpunktiert umrahmte Auswerteeinheit 27 wird bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel für den einzig vorhandenen Detektor 16 und bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel für jedes Ring­ element verwendet.In the embodiment shown in FIG. 2, the initial values S 1 ₁ °, S 2 ₁ °, S 3 ₁ ° and S 3 D ₁ ° are retrieved from the selection electronics 25 and stored in the initial value memory 33 . The calibration memory 30 contains the calibration values, which are supplied externally by using another, already established method 34 , and the associated measured values S 1 k , S 2 k , S 3 k and S 3 D k . Both sets of values with the indices ° and k are taken from the measured value memory 24 , which contains the current measured values S 1 ₁, S 2S 3 ₁ and S 3 D ₁. From the values contained in the measured value memory 24 and the initial value memory 33, a relative value for the change in the glucose concentration is determined in the evaluation circuit 31 using the above equation (2) with i = 1. The glucose concentration is determined in the calibration evaluation device 32 from the comparison with the calibration values from the calibration memory 30 and is displayed with the aid of the display unit 29 . The dash-dotted lines in Fig. 1 boxed evaluation unit 27 is used in the element shown in Fig. 1 embodiment only for the existing detector 16 and in the illustrated in Fig. 2 embodiment, for each ring.

Bei Meßproben wie Glucose im Blut, die neben der Ab­ sorption auch die Brechung des Lichts merklich beein­ flussen, erfolgt zweckmäßigerweise eine räumliche Auf­ lösung der detektierten Strahlung beispielsweise durch die Verwendung eines Ringdetektors mit fünf Elementen (i=1 ... 5). Für eine solche Ringdetektoranordnung erfolgt die Datenauswertung unter Einsatz mehrerer Auswerteeinheiten 27 gemäß Fig. 2. Der Eingangsteil mit der Strahlungsquelle 1, den Choppern 2, 3, 4 mit den Lichtschranken, den Interferenzfiltern 8, 9, 10 und der Probenhalterung 15 unterscheidet sich nicht von der Ein-Detektor-Anordnung gemäß Fig. 1. Anstelle eines Einzeldetektors werden jedoch bei dem Ausführungsbei­ spiel gemäß Fig. 2 fünf Detektor-Elemente eingesetzt, deren Signale jeweils getrennt bzw. parallel in Auswerteeinheiten 27 verarbeitet werden, deren Relativ­ werte in der Summierschaltung 28 nach Gleichung 3 aufsummiert und in der Anzeigeeinheit 29 dargestellt werden. For samples such as glucose in the blood, which not only influence absorption but also noticeably affect the refraction of the light, the detected radiation is expediently spatially resolved, for example by using a ring detector with five elements (i = 1 ... 5). For such a ring detector arrangement, the data is evaluated using several evaluation units 27 according to FIG. 2. The input part with the radiation source 1 , the choppers 2, 3, 4 with the light barriers, the interference filters 8, 9, 10 and the sample holder 15 does not differ from the single-detector arrangement according to Fig. 1. Instead of a single detector are however, in the Ausführungsbei game of FIG. 2 five detector elements used, the signals are processed in evaluation units 27 separately or in parallel, the relative values in the summing circuit 28 summed up according to equation 3 and displayed in the display unit 29 .

Während die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Aus­ führungsbeispiele der Erfindung die Überwachung eines einzigen Stoffes zum Ziele haben, zeigen die Fig. 3 und 4 Ausführungsbeispiele der Erfindung, die die Über­ wachung zweier Stoffe in der Meßprobe gestatten. Aus der nachfolgenden Beschreibung geht für den Fachmann ohne weiteres auch hervor, daß die Vorrichtung zur kon­ tinuierlichen Bestimmung von Konzentrationsänderungen in Stoffgemischen auch so erweitert werden kann, daß nicht nur zwei Stoffe, sondern eine Vielzahl von Stoffen in einem Stoffgemisch überwacht werden können, wenn für jeden Stoff ein Lichtkanal bereitgestellt wird, dessen Filter jeweils im Bereich der Absorptionsbande des zu überwachenden Stoffes liegt.While the exemplary embodiments of the invention shown in FIGS . 1 and 2 are intended to monitor a single substance, FIGS . 3 and 4 show exemplary embodiments of the invention which permit the monitoring of two substances in the test sample. From the following description it is also readily apparent to the person skilled in the art that the device for the continuous determination of concentration changes in substance mixtures can also be expanded such that not only two substances but a large number of substances in a substance mixture can be monitored if for a light channel is provided for each substance, the filter of which lies in the region of the absorption band of the substance to be monitored.

Bei den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispielen sind die aus den Fig. 1 und 2 be­ reits bekannten Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Meßanordnung 15 kann für den Fall von Blutuntersuchungen als Ohrclip ausgebildet sein, das auf das Ohrläppchen eines Patienten aufgeklemmt ist. Dabei gestattet es beispielsweise die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung, neben einer Überwachung der Glucose im Blut durch Abstimmen des dritten Inter­ ferenzfilters 10 auf eine Transmissionswellenlänge von 1600 nm zusätzlich das Blut des Patienten auf den Cholesteringehalt zu überprüfen, wenn ein weiteres Interferenzfilter 60 in der in Fig. 3 dargestellten Weise verwendet wird, um einen zusätzlichen Lichtkanal mit einer Transmissionswellenlänge von 1710 nm zwischen der Strahlungsquelle 1 und der Meßanordnung 15 be­ reitzustellen. In the examples shown in FIGS . 3 and 4, the parts already known from FIGS . 1 and 2 are provided with the same reference numerals. In the case of blood tests, the measuring arrangement 15 can be designed as an ear clip which is clamped onto the earlobe of a patient. Here, for example, the device shown in Figs. 3 and 4, in addition to monitoring of the glucose in the blood by adjusting the third inter-ference filter 10 allows a transmission wavelength of 1600 nm in addition the patient's blood to the cholesterol content to check if a further interference filter 60 is used in the manner shown in Fig. 3 to provide an additional light channel with a transmission wavelength of 1710 nm between the radiation source 1 and the measuring arrangement 15 be.

Der dem Cholesterin zugeordnete Lichtkanal empfängt das Licht der Strahlungsquelle 1 über einen vierten Chopper 54, dessen Chopperfrequenz sich von den Chopperfrequenzen der Chopper 2 bis 4 unterscheidet, so daß eine Separierung des Signals in der Auswerteeinheit 27 mög­ lich ist.The light channel assigned to the cholesterol receives the light from the radiation source 1 via a fourth chopper 54 , the chopper frequency of which differs from the chopper frequencies of the choppers 2 to 4 , so that a separation of the signal in the evaluation unit 27 is possible.

Über eine Leitung 57 werden Steuersignale des Choppers 54 ausgekoppelt. Wie Fig. 3 entnommen werden kann, ge­ langen diese Steuersignale zu einem Lock-in-Verstärker 70 und einem weiteren Boxcar-Verstärker 71. Der Ausgang des Boxcar-Verstärkers 71 ist entsprechend dem Boxcar- Verstärker 21 mit einem Lock-in-Verstärker 72 verbun­ den, dem über einen Frequenzverdoppler 73 Taktsignale zugeführt werden. Aus diesem Grunde ist das vierte Interferenzfilter 60 elektrisch über eine Leitung 61 mit dem Eingang des Frequenzverdopplers 73 verbunden, so daß auch in dem zusätzlichen, für die Cholesteriner­ fassung vorgesehenen Kanal eine Derivativ-Spektrometrie durchgeführt werden kann. In Fig. 3 erkennt man weiter­ hin einen Lichtwellenleiter 64, über den das Licht nach Durchgang durch das vierte Interferenzfilter 60 zur Meßanordnung 15 geleitet wird.Control signals of the chopper 54 are coupled out via a line 57 . As can be seen in FIG. 3, these control signals reach a lock-in amplifier 70 and another box car amplifier 71 . The output of the boxcar amplifier 71 is connected according to the boxcar amplifier 21 with a lock-in amplifier 72 to which 73 clock signals are supplied via a frequency doubler. For this reason, the fourth interference filter 60 is electrically connected via a line 61 to the input of the frequency doubler 73 , so that a derivative spectrometry can also be carried out in the additional channel provided for the cholesterol detection. In Fig. 3 it can be seen further down an optical fiber 64 is passed through the light after passing through the fourth interference filter 60 to the measuring arrangement 15 °.

Während Fig. 3 eine Erweiterung um einen vierten Licht­ kanal bzw. einen zweiten Meßkanal gegenüber Fig. 1 dar­ stellt, zeigt Fig. 4 eine Meßbereichserweiterung für die in Fig. 2 dargestellte Anordnung und gestattet wie diese Anordnung eine Auswertung der räumlichen Licht­ verteilung des den Probenhalter 15 verlassenden Lichtes. Auch in Fig. 4 sind Bauteile, die mit den Bauteilen in Fig. 2 übereinstimmen, mit den gleichen Bezugs­ zeichen versehen. Zur Realisierung des zweiten Meß­ kanals bzw. des vierten Lichtkanals erkennt man, daß das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 neben dem vierten Chopper 54 und dem vierten Interferenzfilter 60 Auswer­ teeinheiten 27 aufweist, die statt sechs Eingängen wie in Fig. 2 jeweils acht Eingänge aufweisen. Die beiden zusätzlichen Eingänge der Auswerteeinheiten 27 entspre­ chen den Leitungen 61 und 57, die bereits im Zusammen­ hang mit Fig. 3 erörtert worden sind. Die Auswertung der verschiedenen Signale bei der in Fig. 4 dargestell­ ten Vorrichtung erfolgt analog zur Auswertung bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3, wobei jeodoch zusätzlich der dem Cholesterin zugeordnete Kanal mit einer Transmis­ sionswellenlänge von 1710 nm überwacht wird.While FIG. 3 shows an extension by a fourth light channel or a second measuring channel compared to FIG. 1, FIG. 4 shows an extension of the measuring range for the arrangement shown in FIG. 2 and, like this arrangement, permits an evaluation of the spatial light distribution of the Sample holder 15 leaving light. Also in Fig. 4, components that match the components in Fig. 2 are provided with the same reference characters. To implement the second measuring channel or the fourth light channel, it can be seen that the exemplary embodiment according to FIG. 4 has, in addition to the fourth chopper 54 and the fourth interference filter 60, evaluation units 27 which, instead of six inputs as in FIG. 2, each have eight inputs. The two additional inputs of the evaluation units 27 correspond to the lines 61 and 57 , which have already been discussed in connection with FIG. 3. The evaluation of the various signals in the device shown in FIG. 4 is carried out analogously to the evaluation in the device in accordance with FIG. 3, but the channel assigned to the cholesterol is additionally monitored with a transmission wavelength of 1710 nm.

Wie bereits erwähnt, ist es möglich, die oben beschriebenen Anordnungen um weitere Kanäle zu erweitern oder durch die Wahl der verschiedenen Transmissionsfrequenzen zur Überwachung anderer Stoffe als Glucose und Cholesterin im Blut zu verwenden. Die jeweiligen Trans­ missionswellenlängen für die Interferenzfilter 8 bis 10 und 60 lassen sich leicht aus den Absorptionsbanden der in den Stoffgemischen vorhandenen Stoffe direkt be­ stimmen oder experimentell ermitteln, wenn das Trans­ missionsverhalten der Stoffgemische noch unbekannt ist.As already mentioned, it is possible to expand the arrangements described above by additional channels or to use the choice of the different transmission frequencies to monitor substances other than glucose and cholesterol in the blood. The respective transmission wavelengths for the interference filters 8 to 10 and 60 can easily be determined directly from the absorption bands of the substances present in the substance mixtures or determined experimentally if the transmission behavior of the substance mixtures is still unknown.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen transkutanen In- vivo-Bestimmung von Konzentrationsänderungen im Blut, insbesondere zur Bestimmung des Glucosegehalts, mit einer breitbandigen Strahlungsquelle, deren Licht die Meßstelle durchstrahlt und von einer Detektoranordnung zur Bestimmung der stoffspezifischen Absorption erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht über eine Optik in mehrere Lichtkanäle mit jeweils einem eine indi­ viduelle Frequenz aufweisenden Chopper (2, 3, 4, 54), jeweils einem eine bestimmte Transmissionswellen­ länge aufweisenden Filter (8, 9, 10, 60) und jeweils einem Lichtwellenleiter (12, 13, 14, 64) in die Meß­ stelle (15) eingekoppelt wird, daß das Ausgangssignal der Detektoranordnung (16) über den Lichtkanälen zu­ geordnete, auf die Chopperfrequenzen abgestimmte Lock-in-Verstärker (18, 19, 20, 22, 70, 72) über einen Meßwertspeicher (24) an eine Auswerteschaltung (31) angeschlossen ist, und daß die Transmissionswellenlänge des ersten Filters (8) in einem hauptsächlich auf die Meß­ schichtdicke ansprechenden Bereich, die des zweiten Filters (9) in einem Bereich, wo die Meßstelle nur schwach absorbiert, und die der übrigen Filter (10, 60) im Bereich der Absorptionsbanden der Stoffe liegt, deren Konzentrationsänderungen bestimmt werden sollen.1. Device for the continuous transcutaneous in vivo determination of concentration changes in the blood, in particular for determining the glucose content, with a broadband radiation source, the light of which shines through the measuring point and is detected by a detector arrangement for determining the substance-specific absorption, characterized in that the light Via optics into several light channels, each with a chopper ( 2, 3, 4, 54 ) with an individual frequency, each with a filter ( 8, 9, 10, 60 ) with a certain transmission wavelength and each with an optical fiber ( 12, 13 , 14, 64 ) in the measuring point ( 15 ) is coupled in that the output signal of the detector arrangement ( 16 ) above the light channels is assigned to the chopper frequencies coordinated lock-in amplifier ( 18, 19, 20, 22, 70, 72 ) is connected via a measured value memory ( 24 ) to an evaluation circuit ( 31 ), and that the transmission wavelength of the first filter ( 8 ) in an area that is mainly sensitive to the measuring layer thickness, that of the second filter ( 9 ) in an area where the measuring point absorbs only weakly, and that of the other filters ( 10, 60 ) lies in the area of the absorption bands of the substances whose changes in concentration determine should be. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoranordnung wenigstens einen von der Strahlung aller Licht­ kanäle beleuchteten Detektor (16) aufweist, dessen Ausgangssignal den einzelnen Lichtkanälen zugeordnete, mit den Choppern (2, 3, 4, 54) synchronisierte Lock-in-Verstärker (18, 19, 20, 22, 70, 72) speist, deren den einzelnen Lichtkanälen zugeordnete Aus­ gangssignale über einen Meßwertspeicher (24) eine Auswerteschaltung (31) beaufschla­ gen. 2. Device according to claim 1, characterized in that the detector arrangement has at least one detector ( 16 ) illuminated by the radiation of all light channels, the output signal of which is assigned to the individual light channels and is synchronized with the choppers ( 2, 3, 4, 54 ). in amplifier ( 18, 19, 20, 22, 70, 72 ) feeds whose output signals assigned to the individual light channels from a measured value memory ( 24 ) act on an evaluation circuit ( 31 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoranordnung eine Vielzahl von Detektorelementen aufweist, die rotationssymmetrisch zur optischen Achse des die Meßstelle (15) verlassenden Lichtbündels als schei­ benförmiges Zentralelement mit konzentrischen Ringelementen gestaltet sind, und daß dem Zentral­ element sowie jedem Ringelement (26) Auswerteeinheiten (27) mit für jeden Lichtkanal ausgelegten Lock- in-Verstärkern (18, 19, 20, 22, 70, 72) zugeordnet sind (Fig. 2, 3 und 4).3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the detector arrangement has a plurality of detector elements which are designed rotationally symmetrical to the optical axis of the measuring point ( 15 ) leaving the light beam as a disk-shaped central element with concentric ring elements, and that the central element and each ring element ( 26 ) are assigned to evaluation units ( 27 ) with lock-in amplifiers ( 18, 19, 20, 22, 70, 72 ) designed for each light channel ( FIGS. 2, 3 and 4). 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ergebnisse für die einzelnen Ringelemente (26) erfassenden Auswer­ teeinheiten (27) an eine Summierschaltung (28) an­ geschlossen sind, deren Ausgang eine Anzeigeein­ richtung (29) speist.4. The device according to claim 3, characterized in that the results for the individual ring elements ( 26 ) detecting evaluation units ( 27 ) to a summing circuit ( 28 ) are closed, the output of which feeds a display device ( 29 ). 5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (1) eine Halogenlampe ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the radiation source ( 1 ) is a halogen lamp. 6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtwellenleiter (12, 13, 14) mit einem Ohrclip zum Aufstecken auf das Ohrläppchen eines Patienten gekoppelt sind, dessen Ausgangssignal die Detektor­ anordnung (16) speist, und daß zur Überwachung der Glucosekonzentration im Blut die Transmissionswel­ lenlänge der Filter (8, 9, 10) 805 nm für den ersten, 1300 nm für den zweiten und 1600 nm für einen dritten Lichtkanal betragen. 6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the optical fibers ( 12, 13, 14 ) are coupled to an ear clip for plugging onto the earlobe of a patient, the output signal of which feeds the detector arrangement ( 16 ), and that for monitoring the Glucose concentration in the blood, the transmission wavelength of the filters ( 8, 9, 10 ) is 805 nm for the first, 1300 nm for the second and 1600 nm for a third light channel. 7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Lichtkanal einem ersten zu überwachenden Stoff und ein vierter Lichtkanal einem zweiten zu überwa­ chenden Stoff zugeordnet ist.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the third Light channel a first substance to be monitored and a fourth light channel to oversee a second is assigned to the corresponding substance. 8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (8, 9, 10, 60) Interferenzfilter sind.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the filters ( 8, 9, 10, 60 ) are interference filters. 9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die der Absorptionsbande der zu erfassenden Stoffe zugeordneten Filter (10, 60) periodisch verstimmbar sind, wobei die zugeordneten Lichtkanäle eine Anordnung für die Derivativ-Spektrometrie (11, 21, 22, 23, 61, 71, 72, 73) darstellen.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter ( 10, 60 ) assigned to the absorption band of the substances to be detected are periodically detuned, the assigned light channels being an arrangement for the derivative spectrometry ( 11, 21, 22, 23, 61, 71, 72, 73 ). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus­ werteeinheiten (27) einen Kalibrierspeicher (30) aufweisen.10. Device according to one of claims 2 to 8, characterized in that the evaluation units ( 27 ) have a calibration memory ( 30 ). 11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Chopper (2, 3, 4, 54) durch Segmente auf einem gemein­ samen Chopperrad ausgebildet sind.11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the choppers ( 2, 3, 4, 54 ) are formed by segments on a common chopper wheel.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19609387A1 (en) * 1995-05-13 1997-01-16 Hans Oertel Watch for determining blood sugar content - has sensor to measure pulse rate converted by micro=chip to sugar content with display of value
DE19629342A1 (en) * 1996-07-20 1998-01-29 Epsa Elektronik Und Praezision Non-invasive transcutaneous determination method of body tissue concentrations

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5028787A (en) * 1989-01-19 1991-07-02 Futrex, Inc. Non-invasive measurement of blood glucose
FR2661986B1 (en) * 1990-05-14 1992-07-17 Commissariat Energie Atomique AUTONOMOUS APPARATUS FOR READING AN ACTIVE CHEMICAL SENSOR HAVING AT LEAST ONE OPTICAL FIBER AND METHOD FOR ITS IMPLEMENTATION.
DE4130369A1 (en) * 1991-09-12 1993-03-25 Siemens Ag Medical imaging device for measuring blood and tissue changes - measures transmission or reflection of laser source in red to infrared region, with deflector producing fan-shaped beam, and position-resolving two-dimensional sensor
US6040578A (en) * 1996-02-02 2000-03-21 Instrumentation Metrics, Inc. Method and apparatus for multi-spectral analysis of organic blood analytes in noninvasive infrared spectroscopy
DE19629555C1 (en) * 1996-07-22 1997-11-13 Cosmos Mestechnik Gmbh Lock-in amplifier with selectable phase selectivity for very small and distorted signals
US5910109A (en) * 1997-02-20 1999-06-08 Emerging Technology Systems, Llc Non-invasive glucose measuring device and method for measuring blood glucose
US7003337B2 (en) * 2002-04-26 2006-02-21 Vivascan Corporation Non-invasive substance concentration measurement using and optical bridge
US8175666B2 (en) 2002-04-26 2012-05-08 Grove Instruments, Inc. Three diode optical bridge system
WO2007141730A1 (en) * 2006-06-07 2007-12-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Dedicated spectral illumination spectroscopy
FR2931555A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-27 Callebaut De Blicquy ABSORPTION MEASURER, IN PARTICULAR COLORIMETER, IN THE VISIBLE, INFRARED OR ULTRAVIOLET SPECTRAL RANGE, FOR THE ANALYSIS OF A FLUID IN TRANSMISSION
GB2590498A (en) * 2019-12-20 2021-06-30 Reid Steven Blood glucose monitor

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1107417B (en) * 1959-04-10 1961-05-25 Continental Elektro Ind Ag Photometric device for comparing four light currents, which are assigned to each other in pairs and to be compared with each other within this assignment
GB1084079A (en) * 1964-11-30 Beckman Instruments Inc
US3638640A (en) * 1967-11-01 1972-02-01 Robert F Shaw Oximeter and method for in vivo determination of oxygen saturation in blood using three or more different wavelengths
GB1383639A (en) * 1970-10-27 1974-02-12 Beckman Riic Ltd Interference spectoscopy
DE2130331C3 (en) * 1971-06-18 1978-06-29 Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch Method and device for determining the concentrations of the components of a mixture consisting of two gases and smoke
CH581836A5 (en) * 1974-08-20 1976-11-15 Contraves Ag
CA1037285A (en) * 1975-04-30 1978-08-29 Glenfield Warner Ear oximetry process and apparatus
US4033330A (en) * 1975-09-08 1977-07-05 Hewlett-Packard Company Transcutaneous pH measuring instrument
US4114604A (en) * 1976-10-18 1978-09-19 Shaw Robert F Catheter oximeter apparatus and method
US4134678A (en) * 1977-03-16 1979-01-16 Instrumentation Laboratory Inc. Automatic blood analysis apparatus and method
DE2724543C2 (en) * 1977-05-31 1982-05-13 Arno Dipl.-Phys. Dr. 7900 Ulm Müller Use of a polarimetric method for the quantitative determination of blood glucose
DE2944113A1 (en) * 1979-10-31 1981-05-14 Arno Dipl.-Phys. Dr. 7900 Ulm Müller METHOD AND DEVICE FOR THE QUANTITATIVE ABSOLUTE DETERMINATION OF OPTICALLY ACTIVE SUBSTANCES
US4505583A (en) * 1981-04-10 1985-03-19 Masaaki Konomi Spectroscopic analyzer system for examining intravital tissue
US4603700A (en) * 1983-12-09 1986-08-05 The Boc Group, Inc. Probe monitoring system for oximeter
DE3477991D1 (en) * 1984-05-04 1989-06-08 Kurashiki Boseki Kk Spectrophotometric apparatus for the non-invasive determination of glucose in body tissues

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19609387A1 (en) * 1995-05-13 1997-01-16 Hans Oertel Watch for determining blood sugar content - has sensor to measure pulse rate converted by micro=chip to sugar content with display of value
DE19609387C2 (en) * 1995-05-13 1999-07-01 Hans Oertel Blood glucose meter
DE19629342A1 (en) * 1996-07-20 1998-01-29 Epsa Elektronik Und Praezision Non-invasive transcutaneous determination method of body tissue concentrations
DE19629342C2 (en) * 1996-07-20 1999-09-02 Epsa Elektronik Und Praezision Method and arrangement for the non-invasive, transcutaneous determination of substance concentrations in body tissues

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